基于角谱传播理论的衰荡腔光场传输模型及调腔评价准则研究

摘要

在光腔衰荡技术中,腔失调与腔损耗观测值之间存在复杂的非线性映射关系,导致调腔过程易陷入局部寻优,对测量准确性造成影响.本文基于角谱传播理论,建立了一种衰荡腔高斯光场传输模型,对典型调腔评价准则进行对比,并以模型仿真与实验研究相结合的方式,验证模型合理性.在仿真模型和实验系统中对特定腔镜施加二维倾斜角度扫描,获取两种典型调腔评价准则(即光强峰值和衰荡时间)的二维扫描分布.对比光强最大峰值和最长衰荡时间所对应的腔损耗观测状态.仿真结果表明光强最大峰值对应的腔损耗观测误差更小,观测重复性更高.实验结果同样表明光强最大峰值评价准则具有更好效果.模型仿真和实验研究的结果验证光强最大峰值评价准则在仿真和实验中具有更好的调腔重复性精度.同时,仿真与实验结果基本吻合,初步验证了本衰荡腔光场传输模型的合理性.本光场传输仿真模型对光腔衰荡技术在测量应用、光场响应及自动化调腔技术等方面的研究具有一定参考意义.